在我們的細胞內，有一種微小的泡沫被稱為細胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）。這些顆粒攜帶著幫助細胞修復和彼此溝通的蛋白質和化合物。科學家將它們視為自然的運輸工具，能夠將藥物運送到受損的組織，甚至是那些難以觸及的身體部位。這一潛力巨大，但目前在大量生產 EVs 方面遇到了瓶頸。現有的方法產量過低，無法使治療變得實用，從而提高了成本，限制了患者的可獲得性。
最近，位於 FAMU-FSU 工程學院的研究人員發展出一種可擴展的生產 EVs 的方法，利用垂直轉輪生物反應器。這些設備以緩慢的方式旋轉，模擬血液流動。這樣一來，它們能夠刺激實驗室培養的血管細胞釋放出更多的 EVs，而不影響其質量。來自化學與生物醫學工程系的教授 Yan Li 表示：「想像一下，如果我們能夠從實驗室培養的人類組織中收穫微小的運輸車，將治療分子直接運送到我們身體中的受損細胞，這基本上就是我們在研究中所實現的。」這一方法使 EV 的產量比傳統系統提高了兩到三倍，而在傳統系統中，細胞則處於靜止的環境中。
這項研究的進展顯示，通過這一過程產生的 EVs 仍然保留了其治療潛力。這些 EVs 能夠減少因衰老而造成的損傷，並支持細胞生長，顯示出在擴大生產時仍然能夠幫助組織修復。這項發現解決了將 EV 治療引入醫療應用中的一個關鍵障礙。通過創建一個既可擴展又可靠的系統，研究人員為未來可能足夠經濟實惠以便廣泛採用的治療開辟了新的道路。研究生 Justice Ene 說：「我希望我們的研究能夠促進對 EV 的進一步探索。未來，我們需要研究治療性載荷的組成，並了解這項研究如何安全地在大規模生產中轉化。仍然有許多問題，但這是一個朝著正確方向邁出的步伐。」這一進展有望使針對與年齡相關的疾病和組織損傷的實驗性療法成為患者更現實的選擇，而不僅僅是實驗室原型。
這項研究發表在《幹細胞研究與治療》期刊上，涉及 FAMU-FSU 工程學院、佛羅里達州立大學及 PBS Biotech 的合作夥伴。資金來自美國國家科學基金會和國家衛生研究院。
